PLC在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計

1、華東交通大學(xué)理工學(xué)院institute of technology.east china jiaotong university 畢 業(yè) 設(shè) 計graduation design（20102014年）題 目 plc在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 全文結(jié)構(gòu)合理，但是格式存在很大問題，請嚴(yán)格按照學(xué)校要求撰寫畢業(yè)設(shè)計論文。分 院： 電氣與信息工程分院 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)及其自動化 班 級： 電力2010-2 學(xué) 號： 20100210470329 學(xué)生姓名： 潘定翔 指導(dǎo)教師： 李房云 起訖日期： 2014.12014.4 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計原創(chuàng)性申明本人鄭重申明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)

2、下獨立進(jìn)行的研究工作所取得的研究成果。設(shè)計中引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料，均已在設(shè)計中特別加以標(biāo)注引用，除此之外，本設(shè)計不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識到本申明的法律后果由本人承擔(dān)。畢業(yè)設(shè)計作者簽名： 日期： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計版權(quán)使用授權(quán)書本畢業(yè)設(shè)計作者完全了解學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)設(shè)計的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交設(shè)計的復(fù)印件和電子版，允許設(shè)計被查閱和借閱。本人授權(quán)華東交通大學(xué)理工學(xué)院可以將本設(shè)計的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編

3、畢業(yè)設(shè)計。（保密的畢業(yè)設(shè)計在解密后適用本授權(quán)書）畢業(yè)設(shè)計作者簽名： 指導(dǎo)教師簽名：簽字日期： 年 月 日 簽字日期： 年 月摘 要論文格式嚴(yán)格按照學(xué)校規(guī)定。摘要使用黑體三號中間空兩個字符當(dāng)今我國經(jīng)濟(jì)不斷的向前發(fā)展，城市建設(shè)也不斷的發(fā)展，城市的高樓大廈在不斷的增多，再加上生活越來越高的人民標(biāo)準(zhǔn)的制定，為垂直升降輸送高層建筑越來越多越是高層建筑所使用的各種電梯已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分。對電梯的要求的人也越來越高，從而促進(jìn)中國電梯行業(yè)的快速發(fā)展，該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到拖調(diào)頻調(diào)壓控制，邏輯控制也代替原來的繼電器是由plc控制。在本文中，電梯， plc，變頻器進(jìn)行了簡單的介紹，當(dāng)然，最重要的內(nèi)容是設(shè)

4、計基于plc五層電梯控制系統(tǒng)，我們通過現(xiàn)有的驅(qū)動器的基礎(chǔ)上，采用五層plc的電梯通過合理選擇和設(shè)計控制，提高了電梯的控制水平，提高電梯運行的電梯到達(dá)一個更完美的控制的舒適性。關(guān)鍵詞：電梯；plc； 5層電梯； 電梯控制系統(tǒng)abstracttoday chinas economy continued to move forward, but also continue the development of urban construction, high-rise buildings in the city constantly increasing, coupled with the peop

5、les standard of living getting higher and higher, as the vertical lift transport high-rise buildings, increasingly the more high-rise buildings are used by a variety of elevator has become an indispensable part of peoples lives. the people on the elevator requirements are also increasing, thus contr

6、ibuting to the rapid development of chinas elevator industry, the technology has been developed to drag fm regulator control, logic control also replace the original relay is controlled by the plc. in this paper, elevator, plc, inverter for a simple introduction, of course, the most important conten

7、t is designed five-story elevator control system based on plc, we pass on the basis of the existing drive, uses five layers plc the elevator is controlled by rational selection and design, to improve the level of control of the elevator, and to improve the comfort of elevator running the elevator to

8、 reach a more perfect control. key words: elevator; plc; 5-story elevator; elevator control system34第1章 電梯的介紹1.1 電梯的起源與發(fā)展電梯在漢語詞典中的解釋為：建筑物中用電作動力的升降機(jī),代替步行上下的樓梯。當(dāng)涉及到電梯的起源在2600的時候，埃及人建造金字塔用最原始的升降系統(tǒng)啟動，但這種類型的起重機(jī)是人體能量從公元前。到1203 ，法國第二修道院安裝起重機(jī)，其區(qū)別僅在于該機(jī)是利用驢作為從傷口上的大繩筒電力負(fù)荷進(jìn)行吊裝。這種方法已經(jīng)被用來近代直到瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)，在大約1800年，礦主采

9、取的起重運輸煤礦達(dá)的優(yōu)勢。數(shù)百年來人們制造過各種類型的升降梯，它們都具有一個共同的缺陷：只要起吊繩突然斷裂，升降梯便急速地墜落到底層。1854年奧的斯設(shè)計了一種制動器：在升降梯的平臺頂部安裝一個貨車用的彈簧及一個制動桿與升降梯井道兩側(cè)的導(dǎo)軌相連結(jié)，起吊繩與貨車彈簧連結(jié)，這樣僅是起重平臺的重量就足以拉開彈簧，避免與制動桿接觸。如果繩子斷裂，貨車彈簧會將拉力減弱，兩端立該與制動桿咬合，即可將平臺牢固地原地固定免繼續(xù)下墜。“安全的升降梯”發(fā)明成功了！一時間，奧的斯成了眾人注目的中心。第一臺升降機(jī)并非奧的斯所發(fā)明，但他卻是第一臺“安全”升降梯的發(fā)明者。“安全”這一概念不僅開創(chuàng)了升降梯工業(yè)，而且也為那些

10、想建造更高層建筑物以增加更多可利用空間的設(shè)計們打開了通途。 然而真正能夠稱為電梯（用電能驅(qū)動升降梯）的產(chǎn)品應(yīng)該是在20世紀(jì)初才出現(xiàn)的。1.2電梯的定義國家標(biāo)準(zhǔn)gb7024.1-86電梯名詞術(shù)語規(guī)定，電梯的定義:用電力拖動，具有乘客或載貨轎廂，其運行于垂直的或與垂直方向傾斜不大于15度角的兩側(cè)剛性導(dǎo)軌之間，運送乘客和(或)貨物的固定設(shè)備。此外，國家標(biāo)準(zhǔn)gb7588 -87“電梯制造與安裝規(guī)范”的電梯的技術(shù)含義作了如下描述：方便乘客進(jìn)出車廂的至少一部分的兩個垂直或從垂直傾斜角度小于15度的剛性軌之間運行。從以上的兩個條文可以理解電梯的含義:(1)電梯是由電力來驅(qū)(拖)動的。小標(biāo)題要對其，格式要整齊

11、沿著垂直方向運行的一種提升設(shè)備，可以是乘客的，也可以是載貨的。(3)轎廂要方便于乘坐乘客或承載貨物。1.3國內(nèi)外電梯的情況我國電梯行業(yè)從市場規(guī)模上有了很大提高，一些自主品牌逐步提升了自己的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)含量，加之我國政府提出的節(jié)約型社會正好讓電梯行業(yè)中擁有節(jié)能電梯技術(shù)的企有機(jī)會發(fā)展，另外，國外用戶比以前更多地青睞中國產(chǎn)品也為中國電梯的崛起提供了機(jī)會。目前我國節(jié)能電梯技術(shù)在某些方面已經(jīng)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，但是節(jié)能電梯的普及率還很低，可節(jié)電30%以上的無齒輪電梯普及率不及10%，可以能源再生的造能電梯普及率不及2%。因此專家預(yù)計，節(jié)能電梯市場會在“十一五”期間進(jìn)入快速增長期。節(jié)能電梯從2001年開

12、始進(jìn)入我國辦公樓、住宅樓、酒店等場所，經(jīng)過5年的發(fā)展，全國的無齒輪電梯市場從幾千臺增長到近6萬臺。目前，中國已經(jīng)超過日本，成為世界上最大的電梯市場的新衣服。由于房地產(chǎn)，建筑等城市公共行業(yè)在未來10年發(fā)展迅速，中國的電梯市場將保持年均銷售額至少50美元十億的增長每年20的速度。房地產(chǎn)市場的快速發(fā)展，對電梯的需求繼續(xù)擴(kuò)大。據(jù)專家估計，在未來50年中國新的住房面積將達(dá)到20十億平方米。目前，國家20多米高的應(yīng)該安裝電梯，因此未來最大的市場是住宅電梯市場。此外，機(jī)場，商場，地鐵，自動扶梯，電梯等觀光電梯等大型公共設(shè)施建設(shè)的需求也很可觀。小城鎮(zhèn)在西部地區(qū)要加快步伐。城市化后，東部地區(qū)20多年的發(fā)展，城市

13、化和一些發(fā)達(dá)地區(qū)的水平已經(jīng)達(dá)到80 ，基本飽和，甚至是逆城市化趨勢。近年來，西部地區(qū)的國民生產(chǎn)總值的增長速度，已具備所需的升力gdp水平相匹配快速發(fā)展的需要。電梯更新進(jìn)入高峰期。雖然電梯的狀態(tài)作出強(qiáng)制性的生活目前還沒有標(biāo)準(zhǔn)，但電梯按15年日本系列電梯設(shè)計壽命為國外慣例的生活， 25年歐美電梯設(shè)計壽命。據(jù)中國電梯選購，產(chǎn)品或在日本使用約60 以上的比例技術(shù)的實際情況，在1990年之前安裝了日本國內(nèi)的電梯都已經(jīng)到了更新期。論文字體錯誤，應(yīng)該使用宋體小四而在1990年電梯生產(chǎn)技術(shù)相對落后，節(jié)能電梯升降的消費水平是現(xiàn)在的三到四倍。電梯使用年限由15年前，看看電梯安裝數(shù)量預(yù)計2007年將有15,000到

14、20,000臺電梯需要更新。電梯節(jié)能潛力，電梯和空調(diào)被認(rèn)為是兩個大型建筑耗能大戶。據(jù)了解，目前中國星級酒店的平均年消費量每平方米150千瓦時， 30,000 - 50000平方米星級酒店，這大致相當(dāng)于從3000能源消費總量為4000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中近一半的電源為電梯。電梯行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2005年所有使用電梯的，如果80 采用節(jié)能型電梯，每年的耗電量可節(jié)省12.2十億千瓦時。如果所有在2015年的節(jié)能電梯，將節(jié)電80十億億千瓦時，幾乎等于一年三峽大壩發(fā)電量。國外電梯行業(yè)發(fā)展迅猛，不僅在節(jié)能上做了很大的功夫，現(xiàn)在在智能化，遠(yuǎn)程化，集成化，可視化也已有了先進(jìn)的技術(shù)！例如：（ 1 ）設(shè)置垂直和水平運輸

15、交通復(fù)雜的運輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用直線電機(jī)驅(qū)動，設(shè)置了一個以上的汽車在井道內(nèi)。在計算機(jī)控制下汽車導(dǎo)航系統(tǒng)，可在鐵路網(wǎng)絡(luò)交換他們的跑步路線。系統(tǒng)保存的很好占用，解決了高層建筑的鋼絲繩和電纜的重量舉起太大的問題，特別是對于穿梭在空中一樣底樓大廳多塔高層建筑空間直上電梯。（2）交流永磁同步無齒輪曳引機(jī)驅(qū)動的無機(jī)房電梯機(jī)房由于曳引機(jī)的電梯和控制柜放置在井道內(nèi)，省去了單獨的房間，節(jié)省建設(shè)費用，增加的有效面積建設(shè)，提高建設(shè)建筑設(shè)計自由的美學(xué)。永磁同步無齒輪曳引機(jī)的特點是：（a）結(jié)構(gòu)簡單緊湊，體積小，重量輕，形狀可靈活多樣；（b）配以變頻控制可以實現(xiàn)更大限度的節(jié)能；（c）沒有齒輪，于是沒有齒輪振動和噪聲，齒輪效

16、率，齒輪磨損及油潤滑問題，減少了維護(hù)工作，降低了油污染；（d）由于失電時旋轉(zhuǎn)的電機(jī)處于發(fā)電制動狀態(tài)，增加了曳引系統(tǒng)的安全可靠性。（3）彩色大屏幕液晶樓層顯示器。這類顯示器可以以高分辨率的彩色平面或三維圖像顯示電梯的樓層信息（如位置、運行方向），還可以顯示實時的載荷、故障狀態(tài)等。通過控制中心的設(shè)置還可以顯示日期、時間、問候語、樓層指南、廣告等，甚至還可以與遠(yuǎn)程計算機(jī)和尋呼系統(tǒng)聯(lián)接發(fā)布天氣預(yù)報、新聞等。有的顯示器又增加了觸摸查詢功能。該裝置緩解了陌生乘客在轎廂內(nèi)面對面對視時的尷尬、無趣的局面，降低了乘客乘梯時心理等待焦慮感。（ 4 ）格式問題電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。在系統(tǒng)運行并通過公共電話網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)（

17、需要使用一個調(diào)制解調(diào)器）中得到的電梯的控制信號處理的計算機(jī)機(jī)殼的故障信息被發(fā)送到遠(yuǎn)程計算機(jī)可用于專業(yè)電梯服務(wù)中心提供一個可視界面，所以有該服務(wù)的電梯控制運行，特別是故障情況。該系統(tǒng)通常具有顯示故障，失效分析，故障統(tǒng)計和預(yù)測能力，以及遠(yuǎn)程調(diào)試可以與操作，便于維修人員可以實現(xiàn)快速修復(fù)反應(yīng)和修復(fù)所采取的措施。這縮短故障排除時間并簡化故障排除體力勞動，保證了建筑物的電梯安全高效運行。1.4電梯的主要組成下圖1.1為電梯的基本結(jié)構(gòu)圖，電梯基本結(jié)構(gòu)圖1.1的說明：1-制動器；2-曳引電動機(jī)；3-電氣控制柜；4-電源開關(guān)；5-位置檢測開關(guān)；6-開門機(jī)；7-轎內(nèi)操縱盤；8-轎廂；9-隨行電纜；10-呼梯盒；1

18、1-廳門；12-緩沖器；13-減速箱；14-曳引機(jī)；15-曳引機(jī)底盤；16-導(dǎo)向輪；17-限速器；18-導(dǎo)軌支架；19-曳引鋼絲繩；20開關(guān)碰塊；21-終端緊急開關(guān)；22-轎廂框架；23-轎廂門；24-導(dǎo)軌；25-對重；26-補償鏈；27-補償鏈導(dǎo)向輪；28-張緊裝置。1.4.1電梯在空間上的組成電梯是“機(jī)”與“電”緊密結(jié)合的復(fù)雜產(chǎn)品，其基本結(jié)構(gòu)包括機(jī)械部分與電氣部分，但是從空間上考慮一般劃分為一下幾個部分。1.機(jī)房部分包括電源開關(guān)、曳引機(jī)、控制柜（屏）、選層器、導(dǎo)向輪、減速器、極限開關(guān)、制動抱閘裝置、機(jī)座等。2.井道部分包括導(dǎo)軌、導(dǎo)軌支架、對重裝置、緩沖器、限速緊張裝置、補償鏈、隨行電纜、底

19、坑及井道照明等。3.層站部分包括層門（廳門）、呼梯裝置（召喚盒）、門鎖裝置、層站開門裝置、層樓顯示裝置等。4.轎廂部分包括轎廂、轎廂門、安全鉗裝置、平層裝置、安全窗、導(dǎo)靴、開門機(jī)、轎內(nèi)操縱箱、指層燈、通信機(jī)報警裝置。圖應(yīng)該放在上一個小結(jié)，介紹電梯各部分的位置。圖1.1 電梯的基本結(jié)構(gòu)圖1.4.2電梯功能的組成1.曳引系統(tǒng)曳引系統(tǒng)的主要功能是輸出與傳遞動力,使電梯運行。曳引系統(tǒng)主要由曳引鋼絲繩,導(dǎo)向輪,反繩輪組成。2.導(dǎo)向系統(tǒng)導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對重的活動自由度，使轎廂和對重只能沿著導(dǎo)軌作升降運動。3.轎廂轎廂是運送乘客和貨物的電梯組件，是電梯的工作部分。4門系統(tǒng)門系統(tǒng)的主要功能是封住

20、層站入口和轎廂入口。5.重量平衡系統(tǒng)系統(tǒng)的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與對重間的重量差保持在限額之內(nèi)，保證電梯的曳引傳動正常。6.電力拖動系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng)由曳引電動機(jī)、供電系統(tǒng)、速度反饋裝置、電動機(jī)調(diào)速裝置等組成。7.電氣控制系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的主要功能是對電梯的運行實行操縱和控制。電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置、位置顯示裝置、控制屏(柜)、平層裝置、選層器等組成。8.安全保護(hù)系統(tǒng)由限速器、安全鉗、緩沖器、端站保護(hù)裝置組成。第2章 plc的介紹2.1可編程控制器（plc）的發(fā)展可編程序控制器的發(fā)展與計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體集成技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展息息相

21、關(guān)。這些高新技術(shù)的發(fā)展推動了可編程序控制器的發(fā)展，而可編程序控制器的發(fā)展又對這些高新技術(shù)提出了更高更新的要求，促進(jìn)了它們的發(fā)展。1968年，通用汽車液壓部門為了消除復(fù)雜和昂貴的繼電器控制系統(tǒng)，建立了第一個招標(biāo)指示燈可編程控制器。設(shè)計規(guī)格需要固態(tài)系統(tǒng)和計算機(jī)技術(shù)，并且需要在工業(yè)環(huán)境中生存的能力，并且可以容易地編程，并且可以重復(fù)使用。該控制系統(tǒng)將大大減少機(jī)器的停機(jī)時間，并為未來的可擴(kuò)展性。本次招標(biāo)投標(biāo)由dec公司開發(fā)出該系統(tǒng)在1969年，這是第一臺可編程控制器，型號為pdp- 14上的成功應(yīng)用。隨后，美國modicon公司也推出了084的控制器具有相同的名稱，在1971年，日本推出了dsc- 80

22、控制器， 1973年西歐國家已經(jīng)成功地開發(fā)了多種可編程控制器。這些早期的控制器，以滿足最初的需求，并打開大門，新的控制技術(shù)的發(fā)展。從控制功能來看，可編程控制器的發(fā)展大致經(jīng)歷了4個階段：1.初級階段：從第一臺plc問世到20世紀(jì)70年代中期由于第一代plc是為了取代繼電器的，因此，主要功能是邏輯運算和計時、計數(shù)功能。cpu由中小規(guī)模數(shù)字集成電路構(gòu)成。主要產(chǎn)品有：modicon公司的084，ab公司的pdq-il，dec公司的pdp-14，日立公司的scy-022等。第一階段就采用了梯形圖語言作為編程方式，盡管有些枯燥，但卻形成了工廠的編程標(biāo)準(zhǔn)。2.擴(kuò)展階段：從20世紀(jì)70年代中期到70年代末期這

23、一階段plc產(chǎn)品的控制功能得到很大擴(kuò)展。擴(kuò)展的功能包括數(shù)據(jù)的傳送、數(shù)據(jù)的比較和運算、模擬量的運算等功能。這一階段的產(chǎn)品有modicon的184，284，384，西門子公司的simatics3系列，富士電機(jī)公司的sc系列產(chǎn)品。3.通信階段：20世紀(jì)70年代末期到80年代中期這一階段產(chǎn)品與計算機(jī)通信的發(fā)展有關(guān)，形成了分布式通信網(wǎng)絡(luò)。但是，由于各制造商各自為政，通信系統(tǒng)也是各有各的規(guī)范。由于在很短的時間內(nèi)，plc就已經(jīng)從汽車行業(yè)迅速擴(kuò)展到其它行業(yè)，作為繼電器的替代品進(jìn)入了食品、飲料、金屬加工、制造和造紙等多個行業(yè)。其次，產(chǎn)品功能也得到很大的發(fā)展。同時，可靠性進(jìn)一步提高。這一階段的產(chǎn)品有西門子公司的s

24、imatics6系列，gould公司的m84，884等，富士電機(jī)的micro和ti公司的ti530等。4.開放階段：從20世紀(jì)80年代中期開始由于國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了開放系統(tǒng)互連的參考模型osi，使plc在開放功能上有較大發(fā)展。主要表現(xiàn)為通信系統(tǒng)的開放，使各制造廠商的產(chǎn)品可以通信，通信協(xié)議開始標(biāo)準(zhǔn)化，使用戶得益。此外，plc開始采用標(biāo)準(zhǔn)化軟件系統(tǒng)，增加高級語言編程，并完成了編程語言的標(biāo)準(zhǔn)化工作。這一階段的產(chǎn)品有西門子公司的s7系列，ab公司的plc-5，slc500，德維森的v80和ppc11，加拿大onlinecontrol公司與合控電氣公司所開發(fā)的openplc等。2.2可編程控制器（pl

25、c）的定義由于plc在不斷發(fā)展，因此，對它下一個確切的定義是困難的。在二十世紀(jì)七十年代plc問世后，由美國電氣制造商協(xié)會(national electricmanufacturer association-nema)對plc下過如下的定義：plc是一種數(shù)字式的電子裝置。它使用可編程序的存儲器來存儲指令，實現(xiàn)邏輯運算、順序運算、計數(shù)計時和算術(shù)運算等功能，用來對各種機(jī)械或生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。1987年，國際電工委員會(internatiaonal electrical committee-iec)頒布了plc標(biāo)準(zhǔn)草案，其第3版對plc作了如下的定義：plc是一種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算

26、操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和控制系統(tǒng)形成一個整體、易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計。2.3 可編程控制器（plc）的基本結(jié)構(gòu)plc主要由cpu模塊、輸入模塊、輸出模塊和編程裝置組成。圖2.1的硬件結(jié)構(gòu)圖：圖2.1 plc的硬件結(jié)構(gòu)圖1. cpu模塊在plc系統(tǒng)中，cpu模塊相當(dāng)于人的大腦，它不斷地采集輸入信號，執(zhí)行用戶程序，刷新系統(tǒng)的輸出。2. i/o模塊輸入（input）模塊和輸出（output）模塊簡稱i/o模塊，它們是系統(tǒng)的眼、耳、手、腳，是聯(lián)系外部現(xiàn)場和cpu模塊的橋梁。輸入模塊，用于接收和收集的輸入信號。數(shù)字（或二進(jìn)制），

27、用于從按鈕，選擇開關(guān)，數(shù)字撥碼開關(guān)，限位開關(guān)，接近開關(guān)，光電開關(guān)，繼電器等的壓力，所述數(shù)字輸入信號接收輸入模塊;用于接收電位，測速發(fā)電機(jī)和變速器的模擬輸入模塊變化不斷提供各種模擬電流和電壓信號。數(shù)字輸出模塊用來控制接觸器，電磁閥，螺線管，指示燈，數(shù)字顯示裝置和報警裝置，輸出裝置。模擬輸出模塊用來控制調(diào)節(jié)閥致動器，驅(qū)動器等。cpu模塊的工作電壓一般是dc5v，而plc的輸入/輸出信號電壓一般較高，如dc5v和ac220v。從外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲可能損壞cpu模塊中的元器件，或影響plc的正常工作。在i/o模塊中，用光電耦合器、小型繼電器等器件來隔離外部輸入電路和負(fù)載。i/o模塊除了傳遞信

28、號外，還有電平轉(zhuǎn)換與隔離的作用。編程裝置編程用于生成用戶程序，并對其進(jìn)行編輯，檢查和修改設(shè)備。手持編程器可以直接輸入和編輯梯形圖，指令表可以輸入和編輯程序，所謂的命令程序員。它的體積小，價格便宜，一般用于小型plc編程，或到現(xiàn)場調(diào)試和維護(hù)。使用的編程軟件可以生成和編輯梯形圖在屏幕上，指令表，功能塊圖和順序功能圖程序，可以將不同的編程語言。后的程序下載到編譯的plc中，可以遠(yuǎn)程編程和傳輸?？捎糜趦?nèi)設(shè)置各種參數(shù)的plc編程軟件。通過溝通，你可以炫耀的梯子觸點與線圈的情況下，以及在plc運行時的參數(shù)，并進(jìn)行故障排除非常有用。電源plc一般使用220v交流電源或24v直流電源。內(nèi)部的開關(guān)電源為各模塊提

29、供各種直流電源。小型plc一般可以為輸入電路和外部的電子傳感器（如接近開關(guān)）提供24v直流電源，驅(qū)動plc負(fù)載的直流電源一般由用戶提供。2.4 可編程控制器（plc）的工作原理下面先看兩個工作原理圖圖2.2 plc的掃描過程圖圖2.3 plc程序執(zhí)行過程當(dāng)plc運行時，用戶程序中眾多的操作需要執(zhí)行。但cpu是不能同時執(zhí)行多個操作的，它只能按分時操作原理每一時刻執(zhí)行一個操作。由于cpu的運算處理速度較高，使得外部出現(xiàn)的結(jié)果從宏觀上來看幾乎是同時進(jìn)行的，這種分時操作的過程叫做cpu對程序的掃描。掃描叢0000號存儲地址所存放的第一條用戶程序開始，再無中轉(zhuǎn)或跳轉(zhuǎn)的情況下，按存儲地址遞增的方向順序逐條

30、掃描用戶程序即執(zhí)行，直到程序結(jié)束。每掃描完一次程序，就構(gòu)成一個掃描周期。然后再從頭開始掃描，并周而復(fù)始地重復(fù)。順序掃描的工作方式簡單，簡化了程序設(shè)計，并為plc的可靠運行提供了可靠的保障。一方面，所掃描的程序被執(zhí)行后，其結(jié)果馬上就可以被將要掃描到的指令所利用；另一方面，還可以利用cpu設(shè)置的定時器來監(jiān)視每次掃描是否超過規(guī)定的時間，從而避免了由于cpu內(nèi)部故障使程序進(jìn)入死循環(huán)而造成故障的影響。一.plc的基本工作如圖（圖2.2與2.3）1) 輸入信息：在系統(tǒng)軟件的控制下，順次掃描各輸入點的狀態(tài)。2) 執(zhí)行程序：順次掃描用戶程序中的各條指令，根據(jù)輸入狀態(tài)和指令內(nèi)容進(jìn)行邏輯運算。3) 輸出控制信號：

31、根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，輸出狀態(tài)寄存器向各輸出點并行發(fā)出相應(yīng)的控制信號，實現(xiàn)所要求的邏輯控制功能。上述過程執(zhí)行完后，又重新開始，反復(fù)地執(zhí)行。每執(zhí)行一遍所需的時間稱為掃描周期。plc的掃描周期通常為幾十毫秒。 二.自診斷程序每次掃描的開始，執(zhí)行自診斷程序，以及其他的輸入和輸出點， cpu和存儲器診斷程序的診斷通常是在測試的每個部分的當(dāng)前狀態(tài)，并且在正常標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)比較，如果這兩個各部分的描述一致工作正常，如果是這樣的觀點，有一個故障不一致。此時， plc將立即啟動關(guān)機(jī)程序，保留現(xiàn)有的工作條件，并關(guān)閉所有輸出，然后停止。診斷結(jié)束后，如果沒有故障， plc繼續(xù)掃描檢查編程和其他通信請求。如果您有相應(yīng)的處理，

32、例如，接受傳送到燒錄器的命令，要顯示的狀態(tài)數(shù)據(jù)，錯誤信息被發(fā)送到程序員的顯示。處理后的通信，plc繼續(xù)向下掃描，進(jìn)入信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，在用戶程序執(zhí)行，輸出控制信號，順序完成一個掃描周期。以及從自診斷，然后開始第二輪掃描。 plc這樣不斷反復(fù)循環(huán)，實現(xiàn)本機(jī)的連續(xù)控制，直到接收到停止命令，或因停電等故障停止工作。2.5 可編程控制器（plc）的特點與應(yīng)用2.5.1 plc的特點為適應(yīng)工業(yè)環(huán)境使用，與一般控制裝置相比較，plc機(jī)有以下特點：1.可靠性高，抗干擾能力強(qiáng);2.通用性強(qiáng)，控制程序可變;使用方便3.功能強(qiáng)，適應(yīng)面廣;4.編程簡單，容易掌握;5.減少了控制系統(tǒng)的設(shè)計及施工的工作量;6.體積小、重量

33、輕、功;7.耗低、維護(hù)方便。2.5.2 plc的應(yīng)用領(lǐng)域目前，plc在國內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。1.開關(guān)量的邏輯控制;2.運動控制;3.過程控制;4.數(shù)據(jù)處理;5.通信及聯(lián)網(wǎng).2.6 plc的匯編語言2.6.1 plc的匯編語言的特點plc的編程語言與一般計算機(jī)語言相比，具有明顯的特點，它既不同于高級語言，也不同與一般的匯編語言，它既要滿足易于編寫，又要滿足易于調(diào)試的要求。目前，還沒有一種對各廠家產(chǎn)品都能兼容的編程語言。如三菱公司的產(chǎn)品有它自己的編程語言，omron公司的產(chǎn)品也有它自己

34、的語言。但不管什么型號的plc，其編程語言都具有以下特點：1圖形式指令結(jié)構(gòu);2明確的變量常數(shù);3簡化的程序結(jié)構(gòu);4簡化應(yīng)用軟件生成過程；5強(qiáng)化調(diào)試手段?？傊琾lc的編程語言是面向用戶的，對使用者不要求具備高深的知識、不需要長時間的專門訓(xùn)練。本設(shè)計采用最常用的兩種編程語言，一是梯形圖，二是助記符語言表。采用梯形圖編程，因為它直觀易懂，但需要一臺個人計算機(jī)及相應(yīng)的編程軟件；采用助記符形式便于實驗，因為它只需要一臺簡易編程器，而不必用昂貴的圖形編程器或計算機(jī)來編程。2.6.2基本的plc編程元件及其功能。因為我們本設(shè)計選擇的是三菱公司的plc所以這里我們重點介紹三菱fx2n系列的一些編程元件及其功

35、能。 fx系列，其內(nèi)部編程組件，該設(shè)備所支持的編程語言的模型中，被稱為通過對繼電器，計時器，計數(shù)器等的通用名，但它們是由實數(shù)分量，俗稱它們非常不同作為“軟繼電器”。這些編程與繼電器線圈不工作它的工作電壓等級，功耗，尺寸和電磁慣性等問題;接觸沒有限制，無機(jī)械磨損和電蝕等問題。它是根據(jù)不同的命令操作，狀態(tài)可以在他們的工作沒有記憶，他們可以有一個記憶，你還可以利用脈沖數(shù)字元件。一般情況下， x代表輸入繼電器， y代表輸出繼電器， m代表輔助繼電器， spm代表專用輔助繼電器， t代表定時器， c代表計數(shù)器， s為狀態(tài)繼電器， d代表數(shù)據(jù)寄存器， mov代表傳輸。下面是一個基本的四個繼電器：1 輸入繼

36、電器 （x）2 輸出繼電器（y）3 輔助繼電器（m）4 定時器（t）第3章 變頻器3.1 變頻器的基本構(gòu)成通用變頻器的基本本構(gòu)成主要由主電路(包括整流器、中間直流環(huán)節(jié)、逆變器)和控制電路組成。1.流器電網(wǎng)側(cè)的變流器是整流器，它的作用是把三相(也可以是單相)交流電整流成直流電。2.變器負(fù)載側(cè)的變流器為逆變器。最常見的結(jié)構(gòu)形式是利用六個半導(dǎo)體主開關(guān)器件組成三相橋式逆變電路。只要有規(guī)律地控制逆變器中主開關(guān)器件的通與斷，就可以得到任意頻率的三相交流電輸出。3.間直流環(huán)節(jié)由于逆變器的負(fù)載為異步電動機(jī)，屬于感性負(fù)載。無論電動機(jī)處于電動狀態(tài)或是發(fā)電制動狀態(tài)，其功率因數(shù)總不會為1。因此，在中間直流環(huán)節(jié)和電動機(jī)

37、之間總會有無功功率的交換。這種無功能量要靠中間直流環(huán)節(jié)的儲能組件(電容器或電抗器)來緩沖。所以又稱中間直流環(huán)節(jié)為中間直流儲能環(huán)節(jié)。4.制電路控制電路常由運算電路、檢測電路、控制信號的輸入、輸出電路和驅(qū)動電路等構(gòu)成其主要任務(wù)是完成對逆變器的開關(guān)控制、對整流器的電壓控制以及完成各種保護(hù)功能等?？刂品椒梢圆捎媚M控制或數(shù)字控制。高性能的變頻器目前己經(jīng)采用微型計算機(jī)進(jìn)行全數(shù)字控制，盡可能簡化硬件電路，主要依靠軟件來完成各種功能。由于軟件的靈活性，數(shù)字控制方式?？梢酝瓿赡M控制方式難以完成的控制。3.2 變頻器的分類一.按變換的環(huán)節(jié)分類：可分為交-交變頻器，即將工頻交流直接變換成頻率電壓可調(diào)的交流，又

38、稱直接式變頻器；交-直-交變頻器，則是先把工頻交流通過整流器變成直流，然后再把直流變換成頻率電壓可調(diào)的交流，又稱間接式變頻器，是目前廣泛應(yīng)用的通用型變頻器。二.按直流電源性質(zhì)分類：電流型變頻器電流型變頻器特點是中間直流環(huán)節(jié)采用大電感作為儲能環(huán)節(jié)，緩沖無功功率，即扼制電流的變化，使電壓接近正弦波，由于該直流內(nèi)阻較大，故稱電流源型變頻器（電流型）。電流型變頻器的特點（優(yōu)點）是能扼制負(fù)載電流頻繁而急劇的變化。常選用于負(fù)載電流變化較大的場合。電壓型變頻器電壓型變頻器特點是中間直流環(huán)節(jié)的儲能元件采用大電容，負(fù)載的無功功率將由它來緩沖，直流電壓比較平穩(wěn)，直流電源內(nèi)阻較小，相當(dāng)于電壓源，故稱電壓型變頻器，常

39、選用于負(fù)載電壓變化較大的場合。三.輸出電壓的調(diào)制方式分:pam(脈幅調(diào)制):變頻器輸出電壓的大小通過改變直流電壓的大小來進(jìn)行調(diào)制。在中小容量變頻器中，這種方式已經(jīng)很少采用。pwm(脈寬調(diào)制):變頻器輸出電壓的大小通過改變輸出脈沖的占空比來進(jìn)行調(diào)制。目前普通應(yīng)用的是占空比按正弦規(guī)律安排的正弦波脈寬調(diào)制(spwm)方式。此外，按控制方式分類，按主開關(guān)元器件分類，按輸入電壓高低分類。3.3 變頻器的工作原理我們知道，交流電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速表達(dá)式：n60 f(1s)/p (1)式中 n異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速； f異步電動機(jī)的頻率； s電動機(jī)轉(zhuǎn)差率； p電動機(jī)極對數(shù)。由式(1)可知，轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改

40、變頻率f即可改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率f在050hz的范圍內(nèi)變化時，電動機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機(jī)電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段。3.4 電梯變頻調(diào)速控制的特點目前變頻調(diào)速器已全部采用了數(shù)字化技術(shù),并且日趨小型化、高可靠性和高精度。從應(yīng)用角度看，其不僅具有顯著的節(jié)電性能，而且還具有如下的優(yōu)良性能：1.速響應(yīng)、低噪聲、大范圍、高精度平滑無級調(diào)速；2.積小、重量輕、可掛墻安裝，占地面積小；3.護(hù)功能完善，能自診斷顯示故障所在，維護(hù)簡便；4.作方便、簡單；5.設(shè)功能多，可滿足不同工藝要求；6.有通用的外部接口端子，可同計算機(jī)、plc聯(lián)機(jī)，便于實現(xiàn)自動控

41、制；7.起動、軟停機(jī)，具有電流限定和轉(zhuǎn)差補償控制；8.動機(jī)直接在線起動，起動轉(zhuǎn)矩大，起動電流小，減小對電網(wǎng)和設(shè)備的沖擊，并具有轉(zhuǎn)矩提升功能，節(jié)省軟起動裝置；9.率因數(shù)高，節(jié)省電容補償裝置；10.籠式；轉(zhuǎn)子電動機(jī)結(jié)合，使調(diào)速系統(tǒng)維護(hù)更加簡單經(jīng)濟(jì)。3.5 變頻器的選擇隨著變頻器性能價格比的提高，交流變頻調(diào)速已應(yīng)用到許多領(lǐng)域，由于變頻調(diào)速的諸多優(yōu)點，使得交流變頻調(diào)速在電梯行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用。目前，有為電梯控制而設(shè)計的專用變頻器，其功能較強(qiáng)，使用靈活，但其價格昂貴。因此，本設(shè)計沒有采用專用變頻器，而是選用了通用變頻器，通過合理的配置、設(shè)計和編程，同樣可以達(dá)到專用變頻器的控制效果。目前，市場流行的通用變

42、頻器的種類繁多，而電梯行業(yè)中使用的變頻器的品牌也不少，其控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也不盡相同，但其總的控制思想?yún)s是大同小異。電梯的調(diào)速要求除了一般工業(yè)控制的靜態(tài)、動態(tài)性能外，他的舒適度指標(biāo)往往是選擇的一項重要內(nèi)容。本設(shè)計中拖動調(diào)速系統(tǒng)的關(guān)鍵在于保證電梯按理想的給定速度曲線運行，以改善電梯運行的舒適感;另外，由于電梯在建筑物內(nèi)的耗電量占建筑物總用電量的相當(dāng)比例，因此，電梯節(jié)約用電日益受到重視?？紤]以上各種因素，本設(shè)計選用安川vs一616g5型全數(shù)字變頻器，它有磁通矢量控制、轉(zhuǎn)差補償、負(fù)載轉(zhuǎn)矩自適應(yīng)等一系列先進(jìn)功能，可以最大限度地提高電機(jī)功率因數(shù)和電機(jī)效率，同時降低了電機(jī)運行損耗，特別適合電梯類負(fù)載頻繁變化的

43、場合。第4章 基于plc控制的5層電梯系統(tǒng)的設(shè)計4.1基于plc控制的5層電梯系統(tǒng)的硬件4.1.1 基于plc的電梯信號控制系統(tǒng)電梯plc的控制系統(tǒng)和其他類型的電梯控制系統(tǒng)一樣主要由信號控制系統(tǒng)和拖動控制系統(tǒng)兩部分組成。4.1.1圖為電梯plc控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)圖，主要硬件包括plc主機(jī)及擴(kuò)展、機(jī)械系統(tǒng)、轎廂操縱盤、廳外呼梯盤、指層器、門機(jī)、調(diào)速裝置與主拖動系統(tǒng)等。系統(tǒng)控制核心為plc主機(jī)，操縱盤、呼梯盤、井道及安全保護(hù)信號通過plc輸入接口送入plc，存儲在存儲器并由plc軟件運算處理，然后經(jīng)輸出接口分別向指層器及召喚指示燈等發(fā)出顯示信號，向拖動和門機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出控制信號，如下圖4.1.2為

44、基本信號控制系統(tǒng)圖。圖4.1.1 plc控制的電梯系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)整體圖轎 廂 操 作 盤廳 外 呼 叫 電 梯門 機(jī) 控 制指揮層輸入接口輸出接口plc 主 機(jī)cpu存儲器調(diào)整器拖動控制安裝裝置井道裝置圖4.1.2基本信號控制系統(tǒng)圖4.1.2 設(shè)計的技術(shù)要求和工作要求電梯裝置每層之間有一定的距離，電梯裝置設(shè)計成五層。每層有兩個呼叫按鈕(上行按鈕，下行按鈕)，另有五個轎內(nèi)呼叫按鈕。轎廂位置由五個接近開關(guān)進(jìn)行檢測并送至控制器，經(jīng)過邏輯運算后返回到電梯各層的led數(shù)碼管顯示出來。電梯由可逆電機(jī)驅(qū)動，由電磁鐵來實現(xiàn)開門或關(guān)門的動作。電梯頂層有一個位置開關(guān)，用于限位。電梯控制輸入、輸出之間通過接口1進(jìn)行聯(lián)

45、系。輸人接點共18個，其中樓層位置檢測信號5個、轎內(nèi)指令信號5個以及呼叫電梯信號8個。輸出接點巧個，其中控制電梯上升、下降各1個、控制電梯各樓層門打開5個以及8個用于控制7段譯碼顯示器以顯示樓層位置。在電梯的底盤上設(shè)計了十個輸人按鈕，在電梯的正上方設(shè)計有八個led輸出指示燈，二者通過接口2進(jìn)行聯(lián)系。這部分主要作為指令練習(xí)、編寫簡單程序以及掌握編程技巧等實踐項目的試驗裝置。接口2共有10個輸入信號，8個輸出信號。按照基本要求設(shè)計此五層電梯控制系統(tǒng)的硬件和軟件電路。行間距等格式 不合要求；4.1.3 下圖為plc控制的五層電梯系統(tǒng)的簡化模型和控制示意圖圖4.2 五層電梯的簡化模型和控制示意圖圖標(biāo)和

46、文章中的內(nèi)容不匹配輸入：我們知道5層樓的電梯擁有外部8個按鈕，分別是轎廂外部1樓上呼按鈕2樓轎廂外部上呼按鈕、2樓轎廂外部下呼按鈕、3樓轎廂外部上呼按鈕、3樓轎廂外部下呼按鈕、4樓轎廂外部上呼按鈕、4樓轎廂外部下呼按鈕、5樓轎廂外部下呼按鈕。有到了每一層都得有個行程開關(guān)，所以分別是1層行程開關(guān)、2層行程開、3層行程開、4層行程開、5層行程開；另外還擁有在轎廂內(nèi)的各層呼叫按鈕，分別是內(nèi)部1層呼叫按鈕、內(nèi)部2層呼叫按鈕、內(nèi)部3層呼叫按鈕、內(nèi)部4層呼叫按鈕、內(nèi)部5層呼叫按鈕；然后到了各層后，擁有手動開關(guān)門按鈕。輸出：要知道外部各層的呼叫按鈕是不是已經(jīng)按了下去，我們可以通過各層外部的呼叫燈知道，所以同

47、樣擁有8個呼叫燈與之對應(yīng)，分別是：外部1層上呼叫燈、外部2層上呼叫燈、外部2層下呼叫燈、外部3層上呼叫燈、外部3層下呼叫燈、外部4層上呼叫燈、外部4層下呼叫燈、外部5層下呼叫燈；同樣也有查看行程開關(guān)的顯示燈，所以也有5個層位燈與之對應(yīng)，分別是：1層位燈、2層位燈、3層位燈、4層位燈、5層位燈；電梯的上升與下降啟動開關(guān)；電梯的起停接觸器；上行下行的指示燈；電梯的開關(guān)門；當(dāng)要開門時將發(fā)車開門報警。下面是i/o在plc的對應(yīng)地址表,如表4.1.4表4.1.4 i/o在plc的對應(yīng)地址分配表說明對應(yīng)的plc輸入地址說明對應(yīng)的plc輸出地址外部1層上呼叫按鈕x000外部1層上呼叫燈y000外部2層上呼叫

48、按鈕x001外部2層上呼叫燈y001外部2層下呼叫按鈕x002外部2層下呼叫燈y002外部3層上呼叫按鈕x003外部3層上呼叫燈y003外部3層下呼叫按鈕x004外部3層下呼叫燈y004外部4層上呼叫按鈕x005外部4層上呼叫燈y005外部4層下呼叫按鈕x006外部4層下呼叫燈y006外部5層下呼叫按鈕x007外部5層下呼叫燈y0071層行程開關(guān)x0101層位燈y0102層行程開關(guān)x0112層位燈y0113層行程開關(guān)x0123層位燈y0124層行程開關(guān)x0134層位燈y0135層行程開關(guān)x0145層位燈y014內(nèi)部1層呼叫按鈕x015電梯上升、下降轉(zhuǎn)換y015內(nèi)部2層呼叫按鈕x016電梯起停接

49、觸器y016內(nèi)部3層呼叫按鈕x017上升指示燈y017內(nèi)部4層呼叫按鈕x020下降指示燈y020內(nèi)部5層呼叫按鈕x021電梯開門y021開門按鈕x022電梯關(guān)門y022關(guān)門按鈕x023電梯開門報警y023因此我們通過對以上的i/o的對應(yīng)表，我們可以對plc控制的5層電梯接線圖進(jìn)行接線，接線圖如4.1.5圖。圖4.1.5 plc控制的5層電梯接線圖4.2 基于plc的5層電梯控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計在日常生活中我們知道，軟件是如人的大腦，所以所有的硬件都是通過plc的程序來進(jìn)行控制的，下面我們主要是對基于plc的5層電梯控制系統(tǒng)的軟件進(jìn)行設(shè)計。其中就應(yīng)該對整個程序流程進(jìn)行分析。然后通過基本的程序流程了

50、解再對其進(jìn)行編程，前面在plc的介紹中有講到，plc的編程主要有梯形圖和指令兩種，本設(shè)計是通過進(jìn)行梯形圖對其進(jìn)行設(shè)計的。4.2.1基于plc的電梯信號控制系統(tǒng)的流程分析在前面我們已經(jīng)對基于plc的電梯信號控制系統(tǒng)有所了解，基于plc的電梯控制系統(tǒng)流程圖和簡化的基于plc的電梯控制系統(tǒng)程序運行流程圖就可以相應(yīng)的得到。圖4.2.1.1為基于plc的電梯控制系統(tǒng)流程圖。圖4.2.1.2為基于plc的電梯控制系統(tǒng)程序運行流程圖。圖片大小有問題，要自己畫圖，不能引用網(wǎng)上的原圖圖4.2.1.1基于plc控制的電梯系統(tǒng)流程圖4.2.2 plc控制梯形圖先對簡單的一些plc梯形圖的進(jìn)行分析，這樣使我們能更深入

51、的了解對整個梯形圖的設(shè)計。對總的梯形圖的設(shè)計有所幫助。一.層電梯轎廂內(nèi)部呼叫燈的plc程序電梯轎廂內(nèi)部的5個呼叫按鈕，指定的是電梯的運行目標(biāo)。所以，在電梯還沒有達(dá)到指定的樓層時，該層呼叫燈一直都應(yīng)該保持亮著（為綠），所以輸出時應(yīng)該使用保持繼電器。另外，當(dāng)電梯達(dá)到指定樓層時，該層的呼叫燈應(yīng)該是熄滅的狀態(tài)，即保持繼電器斷開的?，F(xiàn)以一層內(nèi)呼叫燈為例子，所得的梯形程序圖如下圖4.2.2.1，由此可推斷出五層電梯轎廂內(nèi)呼叫燈的plc梯形程序圖如下圖4.2.2.2。分 析 控 制 要 求確定系統(tǒng)總體位置確 定 plc分 配 i/o 點控制流程圖編 制 程 序調(diào) 試 程 序調(diào) 試 程 序調(diào) 試 程 序修 改

52、？調(diào)試程序完 成yynn滿足條件 ？ 滿足條件？圖4.2.1.2 基于plc控制的5層的電梯系統(tǒng)程序運行流程圖圖2.2.2.1 一層內(nèi)呼叫燈梯形圖圖4.2.2.2五層電梯轎廂內(nèi)呼叫燈的plc梯形程序圖二.電梯轎廂內(nèi)的樓層顯示器樓層顯示器是以電梯是否碰到行程開關(guān)來決定的，所以顯示器同樣又保持特性。而要替換某一層的顯示器的值就需要電梯接觸到其上層或下層的行程開關(guān)，梯形程序圖如圖4.2.2.3。圖4.2.2.3 梯形程序圖三.電梯轎廂內(nèi)的電梯升降顯示器首先升降顯示器的狀態(tài)又3種：顯示上升，顯示下降，不顯示。其次，電梯無論是處于上升或者下降都跟電梯的呼叫有密切的關(guān)系。上升包括了從第一層到第五層的上升運

53、動。下降也是如此。因此程序應(yīng)該從最基本最簡單的過程入手。我們以電梯從四層到第五層的上升為列子，若五層有呼叫，但可能是電梯轎廂內(nèi)的呼叫，也可能是電梯轎廂外的呼叫，若是電梯從第四層上行到第五層，此時y017燈就亮（為綠），y020就熄滅，下降觸點y016斷開，上升的話就是觸點y015閉合。并列的條件還有四層外部上升呼叫閉合，五層下呼叫閉合，這些條件同樣似的四層顯示器改變，因此在編程時都要考慮，四層升到五層的升降顯示器plc的梯形程序圖如圖4.2.2.4所示。圖4.2.2.4 四層升到五層的升降顯示器plc的梯形程序圖由此可得出三層升至五層的升降顯示器plc的梯形程序圖如圖4.2.2.5所示。圖4.

54、2.2.5 三層升至五層的升降顯示器plc的梯形程序圖由上面的分析可以看出，整個電梯上升顯示程序即是對各層的上升程序取程序塊并聯(lián)邏輯操作，電梯下降的指示燈的程序編寫方法與上升指示燈的編寫方法也是一樣的。四.電梯到達(dá)樓層后的停止由于在電梯外部有上升呼叫和下降呼叫，所以當(dāng)呼叫方向與電梯運行方向相同是時，電梯才能停止。下面以向下呼叫停止y031為例子來說明。而上升呼叫停止y030的編程思路與下降呼叫停止y031的相似。電梯到達(dá)呼叫樓層后停止的plc程序如圖4.2.2.6。圖4.2.2.6 電梯到達(dá)呼叫樓層后停止的plc程序圖當(dāng)電梯一直顯示向下運行時，即y020接通時，只有當(dāng)每層樓的向下呼叫即y002

55、、y004、y006和該層的行程開關(guān)接通時，電梯到達(dá)各層后y031才接通，否則并不接通。另外，如果電梯一直停在某一層，不顯示上升與下降，該層的上呼叫接通時y031也接通。五.電梯門的開、關(guān)注意事項前面已介紹過。以電梯的開門y021程序為例子說明。首先，只有當(dāng)電梯既不上升也不下降時才能進(jìn)行開門，即y021才能輸出。無論電梯的上升停止或者下降停止，只要y030或者y031有一個輸出，電梯經(jīng)過延時后都會自動開門。如果電梯停在某一層，按下該層的外部呼叫也會輸出y030或者y031，電梯門也會開。當(dāng)開門y021輸出時，關(guān)門y022斷開，如果關(guān)門y022接通時，y021也應(yīng)立即斷開。電梯開門plc梯形圖程序如圖4.2.2.7所示。圖4.2.2.7 電梯開門plc梯形圖六.電梯外部操作與顯示plc程序電梯外部呼叫，一個呼叫燈的接通對應(yīng)于相應(yīng)的外部呼叫接通，其關(guān)閉條件為相應(yīng)行程開關(guān)閉合。相應(yīng)的升降指示燈不